题目内容

(13分)如图所示,边长为L的正方形导线框abcd,质量为m、电阻为R,垂直纸面向外的匀强磁场区域宽度为H(H>L),磁感应强度为B. 线框竖直上抛,线框ab边向上离开磁场时的速率是进入磁场时速率的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进入磁场.不计空气阻力,整个运动过程中线框不转动.求线框向上

(1)ab边离开磁场时的速率;

(2)通过磁场过程中安培力所做的功;

(3)完全进入磁场过程中所通过横截面的电荷量.

 

(1)(2)(3)

【解析】

试题分析:(1)线框落下并匀速进入磁场时合力为零,则

………………………………………………1分

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解得: ………………………………………………1分

因为从线框向上离开磁场到再次进入磁场的过程中合外力做功为零,所以ab边离开磁场时的速率与线框匀速进入磁场时的速率相等。即

………………………………………………1分

(2)此过程中由动能定理有

…………………………2分

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(3) ………………………………………………1分

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……………………………………………1分

由以上几式解得: ……………………………………………1分

考点:考查了导体切割磁感线运动

 

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